内容正文:
电磁波及其应用 能源与可持续发展
一、电磁波
1.定义:变化的电流在空间激起(产生)电磁波。
2.电磁波谱:γ射线、X射线、紫外线、可见光、 和
。
3.特征
(1)波速:真空中电磁波的波速为c≈ 。
(2)波长:邻近的两个 的距离,叫作波长。
知识梳理 夯基础
红外线
无线电波
3.0×108 m/s
波峰(或波谷)
(3)频率:在某确定位置,1 s内有多少次波峰或波谷通过,波的频率就是多少。
4.电磁波在通信领域的应用
(1)广播、电视和移动通信
(2)卫星通信:在地球的周围均匀地配置 颗地球静止卫星,可以实现全球通信。
(3)光纤通信
①概念:光纤是光导纤维的简称,是传输 信号的介质。
②特点:传递的信息量大。
3
光
再生性 不可再生能源:不能在短期内从自然界得到补充的能源,如化石能源、核能等。
可再生能源:可以在短期内从自然界得到补充的能源,如太阳能、风能、水能等
获取
方式 一次能源:可以直接从 获得的能源,如化石能源、风能、水能、太阳能以及核能等。
二次能源:无法从自然界 ,必须通过消耗
才能得到的能源,如电能等
二、能源的分类
自然界
直接获取
一次能源
三、核能
1.定义:质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合,就有可能释放出惊人的能量,这种能量就是核能。
2.核能的应用
(1)核裂变的应用:核电站(链式反应、可控)、原子弹(链式反应、不可控制)。
(2)核聚变的应用:氢弹(热核反应、不可控制)。
(3)拓展:核电站利用 发电,它的核心设备是核反应堆。
(4)核电站中的能量转化:核能→ 能→ 能→电能。
核能
内
机械
四、太阳能
1.本质:在太阳内部,氢原子核在超高温下发生 ,释放出巨大的核能。
2.优点:十分巨大、供应时间长久、分布广阔、获取方便、无污染等。
3.直接利用方式:太阳能转化为 ,如太阳灶、太阳能集热器;太阳能转化为 ,如太阳能电池。
聚变
内能
电能
图说物理 扣教材
如图所示,通信卫星是利用 来传递信息的;要实现全球通信,至少要在地球周围均匀地配置 颗地球静止卫星。通信卫星的两翼是太阳能电池板,它把 能转化为 能,供卫星使用;它利用的太阳能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
电磁波
3
太阳
电
可再生
考点突破 炼方法
考点一 电磁波及其应用(2025省考第16题,2024省考第14题)
例1 (2025张家界模拟)如图是电磁波及其应用。可见光 (选填“属于”或“不属于”)电磁波的一种,电视遥控器使用的是 进行遥控,电磁波 (选填“能”或“不能”)在真空中传播。
属于
红外线
能
变式1 “星闪”是我国自主研发的新一代应用技术,集合蓝牙、Wi Fi等传统无线技术的优势,且具备更低时延、更高速率、更稳定的连接特点,其信号传输的主要载体是( )
A.超声波 B.电磁波
C.空气 D.电缆
B
变式2 2024年11月在珠海航展现场,我国自主研制的新一代隐身战斗机歼 35A,进行了精彩的空中飞行表演和静态展示,其“隐形”是指其不易被雷达发射的电磁波探测到,可见其机身材料能 (选填“吸收”或“反射”)电磁波。
吸收
考点二 能源与可持续发展(2025省考第14题,2024省考第13题)
例2 (2025株洲模拟)推进碳达峰、碳中和是我国对国际社会做出的庄严承诺,为了落实“双碳”任务目标,下列能源中我们更应该去积极开发和利用的一组是( )
A.煤、核能
B.石油、地热能
C.天然气、可燃冰
D.太阳能、风能
D
变式3 近年来,我国科技创新能力日益凸显,各种新技术、新能源、新材料、新装置等科技成果不断涌现。关于新科技成果,下列说法中正确的是( )
A.我国海域开采的“可燃冰”(天然气水合物)属于可再生能源
B.我国磁约束核聚变装置获得核能的方式与普通核电站一致
C.无人驾驶汽车处理数据的芯片是用半导体材料制成的
D.与4G通信信号相比,5G通信信号在真空中传播的速度更快
C
变式4 社会发展 “锂离子电池”和“快充技术”的发展正推动纯电动车的日趋成熟,电动车普及率越来越高。下列说法正确的是( )
A.纯电动车充电时使用的电能是一次能源
B.纯电动车将电能转化为机械能的效率可以达到100%
C.我国除提升快充网络覆盖率外,还应建立电池回收体系,减少资源浪费与污染
D.纯电动车的推广利于环保,可取代太阳能、风能、核能等新能源研发利用
C
聚焦湖南 明考向
1.(2025衡阳县校级模拟)医生常用计算机辅助某种射线断层摄影(简称“CT”)检查身体,这种能穿透身体的射线是( )
A.红外线 B.可见光
C.紫外线 D.X射线
D
2.(2025岳阳二模)现代社会的发展离不开信息和能源这两大支柱。下列关于信息和能源的说法正确的是( )
A.能量无论是转化还是转移,其总和会逐渐减小
B.“北斗卫星导航系统”是卫星通信应用的实例
C.煤炭、石油燃烧产生的二氧化碳不会加剧地球的温室效应
D.水能是可再生能源,我们没有必要节约使用
B
3.(2025邵阳校级模拟)为了减排温室气体,我国提出碳达峰和碳中和目标。下列措施不能很好地推动实现碳达峰和碳中和目标的是( )
A.优化能源结构,因地制宜发展水电、风电、太阳能、海洋能、地热能等
B.推动产业和工业优化升级,发展新一代新材料、新能源、节能环保等新兴产业
C.大力发展靠石油、煤炭发电的电力行业,以及以煤炭、石油为热源或能源的重工业
D.建设、运行、管理各环节落实绿色低碳理念,建设低碳智慧型城市和绿色乡村
C
4.(2025湖南节选)科技赋能乡村振兴,农业无人机以其安全可靠、高效灵活、成本低廉的优势而广泛应用。如图是无人机正在喷洒农药的场景。工作人员熟练操作手柄,通过 无线遥控无人机,实现定点起飞。
电磁波
5.(2025冷水滩区校级三模)如图所示是我国研究制造的新一代大型军用运输机“运- 20”,制造飞机应选用耐高温、耐腐蚀、硬度大、密度
、抗电磁干扰能力强的材料;飞行员与地面军事基地之间的联系是通过 来传递信息的。
小
电磁波
6.(2025赫山区三模)2024年3月20日,鹊桥二号中继星成功升空,它携带的太阳能电池板将太阳能转化为 能。如图是一款太阳能路灯,太阳能属于 (选填“一次”或“二次”)能源。
电
一次
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